《生命活动的主要承担者——蛋白质》教学设计
福建省建瓯二中 练惠清
一.教材分析
本节课是人教版《高中生物》必修1第二章第2节的内容。本节重要且难度大,内容也较多。主要讲氨基酸及其种类、蛋白质结构及其多样性和蛋白质的功能三大知识点。蛋白质这节不仅是学习细胞的结构、功能、代谢和繁殖等知识的基础,而且也是学习遗传与进化、稳态与环境等知识的基础,所以本节在教材中占有重要地位。
二.学生学习情况分析
从问卷调查中,了解到学生把初中学的生物几乎忘了,影响本节教学知识的学习。但有机化合物的知识学生在高一化学课中有涉及到,对有机化合物有粗浅认识,且学生的学习积极性较高,对学习生物学还是较有兴趣的。这为本节课的教学创造了有利的条件。
三.设计思想
以新课程提出的“面向全体学生,提高学生生物科学素养,倡导探究式学习”理念为指导思想,我在本节课教学中,为了充分发挥学生的主体作用,采用情境-探究-讨论,结合启发诱导、设问答疑、直观教学等教学方法。从日常生活出发,吸引学生把注意力投入到新课的学习中,并通过提问和讨论来调动学生积极性。图文并用,通过具体例子讲解蛋白质的重要作用。采用逐步深入的分层认识的方法,利用多媒体进行直观教学、制作蛋白质分子结构课件,引导学生利用已有的知识与经验,主动探索知识。用概念图归纳蛋白质的知识体系,使学生接受学习方法和策略的训练,提高自主学习能力。
四.教学目标
知识目标1、说明氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。
2、概述蛋白质的结构和功能。
3、认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
4、关注蛋白质研究的新进展。
能力目标1、通过指导学生观察氨基酸的共性得出其通式,训练观察和思维能力
2、通过指导学生绘制图表,培养学生处理信息的能力。
情感态度和价值观:
1、利用“科学史话”、“科学前沿”的内容拓展学生的视野,对学生进行科学精神和爱国主义情感的情感教育。
2、培养学生积极乐观的学习态度和生活态度。
五.教学重点和难点
教学重点是(1)氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。
(2)蛋白质的结构和功能。
教学难点是(1)氨基酸形成蛋白质的过程。
(2)蛋白质的结构多样性的原因。
六.教学过程设计
学习环节 教师主导作用 学生活动 设计意图
导入新课 从劣质奶粉引起“大头娃娃”事件问:劣质奶粉中含量接近零的是什么成分?你能用哪种试剂来验证你的观点?组成细胞的有机物中含量最多的是什么?引导学生联系生活,说出平时食物中哪些富含蛋白质以及蛋白质的作用(学生小组讨论,解决“问题探讨”中问题1);提问激起学生兴趣:为什么我们平时总是说要吃多些含蛋白质丰富的食物呢?它有什么作用呢?蛋白质究竟是什么物质? 根据经验举例常见的食品中哪些富含蛋白质以及蛋白质的作用。 从日常生活出发,既能帮助学生复习旧知识,又吸引学生注意力投入到新课的学习中,并通过提问和讨论来调动学生积极性。
蛋白质的功能 图片展示蛋白质所构成的各种重要的生命物质,引导学生举例生活中还有哪些由蛋白质构成的重要物质。图文并用,通过具体例子讲解蛋白质的重要作用。 观察教材中蛋白质主要功能示例,学习蛋白质的重要功能以及在生命活动中的重要作用。 直观地让学生了解蛋白质的作用。
氨基酸及其种类 以问题“蛋白质是否直接能被我们人体吸收?”引出蛋白质要经过消化成为氨基酸才能被我们人体吸收,氨基酸是蛋白质的基本单位,约有20种;引导学生讨论“思考与讨论”:四种氨基酸有哪些相同的结构?不同的地方在哪能里?引导学生归纳氨基酸的结构特点,并尝试写出氨基酸的通式;(与甲烷比较)变换氨基酸各基团的位置或写法,提问学生:这还是氨基酸吗?指出氨基酸中各基团的位置可任意改变,只要它符合氨基酸的结构特点就行。结合《导与练》P18例1判断出哪些是生物体中组成蛋白质的氨基酸?提问:组成蛋白的主要的化学元素有哪些?介绍氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸,解决“问题探讨”问题3。 小组讨论学习氨基酸的结构特点,上台圈出黑板板书的四种氨基酸的共有结构,指出不同的地方。尝试写出氨基酸的结构通式。思考回答问题。做练习题巩固知识点。通过氨基酸结构通式归纳组成氨基酸的主要元素回答“问题探讨”问题3 充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用,提高课堂气氛,让学生更深刻地掌握氨基酸的基本结构和特点。帮助学生记忆通过练习巩固学生掌握的知识,可以检测学生掌握的程度。
蛋白质的结构及其多样性 1、以图2-4讲解蛋白质是由游离的氨基酸像串珠般串起来并通过折叠形成的。提问:蛋白质合成的这一个过程像串珠一样简单吗?它们是通过什么作用“串”起来的?引出氨基酸的脱水缩合板书两个氨基酸脱水缩合生成二肽和水的过程,指出肽键、二肽的结构。随着添加第三个氨基酸,指出肽键和三肽的结构。2、表格形式引导学生归纳肽键、H2O数目和氨基酸数目的关系(n-1)以及氨基、羧基数目,课后第3题练习巩固并引入(n-m)及蛋白质分子质量na-18(n-m)公式的学习:胰岛素有A、B两条多肽链,A链有21个氨基酸,B链有30个氨基酸。(1)胰岛素中肽键的数目是多少?(2)若氨基酸的平均相对分子质量为120,则该胰岛素的分子质量为多少?解:(1)A链:21-1=20(个) B链:30-1=29(个) 20+29=49(个)20+29=(21-1)+(30-1) =(21+30)-2 =51(n)-2(m)总结得出: 肽键的数目=氨基酸总的数目(n)-肽链的数目(m)(2)51×120-18(51-2)=5238氨基酸脱水缩合前总的分子质量-脱去的水的分子质量=胰岛素的分子质量推出:氨基酸总的数目(n)×氨基酸平均相对分子质量(a)-18×脱去的水的个数=na-18(n-m)练习巩固:《导与练》P20第5,6题。介绍概念肽键、二肽、三肽、多肽等,强调肽键的各种表示方法;用图片说明肽链需经过一定的折叠形成一定的空间结构后形成蛋白质的过程,以及蛋白质结构多样性的原因(强调四个原因中,三方面与氨基酸有关,一方面与肽链有关)6、利用“科学史话”、“科学前沿”的内容拓展学生的视野,对学生进行科学精神和爱国主义情感的情感教育。 熟记蛋白质形成过程,能写出脱水缩合反应过程。归纳表格,掌握H2O和肽键数目、氨基、羧基、蛋白质分子质量的计算方法。练习并巩固知识点。能说出蛋白质多样性的原因, 用问题串的形式引导学生步步深入地分析问题,解决问题,建构知识,发展能力通过表格使知识规律化。以题目练习的方法切入教学,将本课重难点简易化,让学生更容易接受和理解。及时巩固,以及及时检查到学生的掌握程度。对学生进行情感价值观的教育。
小结及巩固练习 先由学生归纳小结蛋白质结构、功能及其多样性,再由教师概念图形式归纳蛋白质的知识体系。(见后)解决课本课后练习、作业《导与练》。 归纳小结做练习、作业。 对学生进行学习方法和策略的训练,提高自主学习能力。巩固知识。
7.教学小结与反思
本节课从日常生活出发,激发学生的学习兴趣,使课堂进入较浓厚学习氛围中。在教学过程中,主要通过设计问题、讨论、思考、交流达到教学目的,用练习将本课重难点简易化,让学生更容易接受和理解。通过在合成蛋白质的过程中,脱去水分子的数、氨基酸数、肽键数等的关系归纳及相关习题进行知识巩固,提升能力。通过“科学史话”、“科学前沿”的内容拓展学生的视野,对学生进行情感价值观的教育。在教学过程中,还要注意对学生提出的问题及回答的问题要及时给予合理评价,培养学生积极乐观的学习态度和生活态度,同时利于激发学习兴趣。